[实用新型]一种火车棚车袋装物品自动装载机械

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用机械手来顺序堆垛，自动小车运送的设备，属于装载机械领域。

背景技术

现阶段国内棚车装载袋装物品时，多采用人力搬运，有时会采用叉车运输。但效果一般。按国家统计局2008年统计数据，我国铁路货物运送货物发送量33.1亿吨，其中袋装物品800多亿袋需要装载。无疑这项工作的任务量是巨大的。而我国的装卸工作绝大部分是通过人力手工完成的，不仅装卸工人劳动强度大，作业效率低，在装卸时易产生废弃无用的物品。而且在时间，劳动力花费上投入都是非常巨大的。

而火车棚车装载机械自动化能方便铁路棚车货运装载工作，极大的提高了装载的效率和降低了搬运成本，为火车棚车装载提供了一条高速化的通道。现有的装载设备都是采取人力操作全过程，应用叉车叉取袋装物品运送至棚车内部，虽然也采取了机械化，但是由于人为参与，码垛和堆垛的空间不能有效布置，浪费了本来棚车内部的狭小空间。并且人为参与有各方面的误差，对袋装物品棚车装载的效率不能有效提高。而且本设备技术都采用已经日趋成熟的机械机构，模块化设计，可方便化生产和制造。

通过对国内外文献进行搜索，目前还没有专用火车棚车袋装物品自动装载机械的技术出现。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种使用机械手夹取并堆垛，利用自动运行小车运送及单片机自主控制的火车棚车装载机械，以达到节省人力和节约时间的目的。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案：由单片机编程控制机械手的顺序堆垛，在自动运行小车底部设有单片机设备，使小车能按预定路线运动，并由摄像头监视运行过程，纠正运行路线。而堆垛时，利用滚珠丝杠直线导轨作为机械手位置运作传动装置，并由步进电机控制丝杠转动，从而达到控制其左右前后的移动，步进电机在导轨槽的端部；并由导线连接至中央控制装置。在运行至需要的位置后，放下液压机械手，从而抓取袋装物品，使其堆垛至自动运行小车车体上。最后由自动运行小车上的一个曲柄滑块式机构，在到达棚车指定位置后背。推动堆垛好的物品从小车车体堆垛位置推至火车棚车内部指定的位置。

而主车的伸缩转动装置和自动运行小车底部的凹槽为凹凸模配合，故小车可以和主车分开独立运行。其中，主车上的伸缩装置为液压驱动，由4个液压缸组成，其中包括主车上的一级液压缸，及一级液压缸上的二级液压缸，还包括二级液压缸上的三级液压刚，及最后的三级液压刚上的支撑液压缸；前一级活塞缸的活塞杆是后一级活塞缸的缸筒。驱动其伸缩，从而升高和下降自动运行小车。而由于火车棚车的车门在中间，故有左右车厢之分。故伸缩转动装置的底部焊接机械齿轮，它与另一个和步进电机链接的齿轮相粘合（如图3），从而电机运转带动伸缩装置原地转动，达到旋转的目的。若在完成左车厢的装载后，因其自动运行小车推板为一侧方向推放，故在主车上的凸槽式液压4级伸缩转动装置，它和小车底部的凹凸槽配合。可以抬起小车且转动到另外一方向继续进行堆垛。从而解决了左右车厢堆垛的问题。

而小车在运行至火车内部转向时是由底部的自转型车轮控制，不用像普通车一样为弧线转弯，可以原地360°自转。从而解决了因棚车内部空间不足而不能做弧线转弯的目的。

最后主车的前视方向正对火车棚车车门，并对接至车门。 

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

（1）本火车棚车袋装物品自动化装载机械的堆垛和运行以及最后的推放至棚车车厢内部完全由机械操作，避免了人力的参与，提高了效率。

（2）本实用新型结构简单，模块化设计，成本较低，对火车棚车装载袋装物品提供了有效途径。

附图说明

图1、图2是本实用新型装置的结构示意图。

图3为本实用新型主车上的凸槽式液压三级伸缩转动装置三维示意图。

图中：1、副滑槽；2、滑槽右支撑；3、液压机械手；4、主车；5、传送皮带；6、整形装置；7、小车袋装物品堆垛板；8、小车袋装物品推板；9、副丝杠；10、主丝杠；11、凸槽式液压4级伸缩转动装置；12、主滑槽支撑；13、视觉监视摄像头。

具体实施方式

下面结合附图作进一步说明。

一种火车棚车袋装物品自动化装载机械，包括了：1、副滑槽；2、滑槽右支撑；3、液压机械手；4、主车；5、传送皮带；6、整形装置；7、小车袋装物品堆垛板；8、小车袋装物品推板；9、副丝杠；10、主丝杠；11、凸槽式液压4级伸缩转动装置；12、主滑槽支撑；13、视觉监视摄像头。

袋装物品由传送带（5）运送至整形装置（6），并由整形装置（6）的左右液压推板推动整形，而后由底部的上升推板升起袋装物品；同时机械手（3）在滚珠丝杠（9）、（10）的带动下，精确运动到整形台上升推板的正上方，抓取袋装物品。然后再在滚珠丝杠（9）、（10）的带动下，运动到自动运行小车上的堆垛板（7）。并由单片机预先编好的程序顺序堆垛。此时，若堆垛至程序规定的数量后。凸槽式液压三级伸缩转动装置（11）放下自动运行小车。小车按预定轨迹运动至棚车车厢内部，并由小车袋装物品推板（8）推动码垛好的袋装物品至棚车内部指定位置。然后退回到主车上原先的位置继续重复原来的动作。其全过程由视觉监视摄像头（13）全程监视，以防止出现问题。当一边车厢堆垛满后，自动运行小车由其主车底部的凸槽式液压三级伸缩转动装置（11）（如附图3）转动小车车体180°至另一端，继续装载，直到装满整个棚车为止。